Радиоприемник частотно-модулированных сигналов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАлистичесНихРЕСПУБЛИК 1)4 Н 04 В 1/2691 МИТЕТ СССРЙ ИОТКРЫТИЙ ОСУДАРСТВЕННЫИПО ДЕЛАМ ИЗОБ ЗОБРЕТЕН ОПИС У АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛ л. У 21 . Г,Мильковский(54) РАДИОПРИЕМНИК ЧАСТОТВАННЫХ СИГНАЛОВ(57) Изобретение относитстехнике. Цель изобретенияпомехозащищенности по отнпомехе зеркального каналасодержит гетеродины 1 и 5кадный УВЧ 2, смесители (11, УПЧ 6, 10 и 15, частотор 14. Введены г-р 3 прямимпульсов, эл-ты 7 и 12 зС 4 и 9. Последний каскадполнен с управляемой крут ЯО, 14016 7 А 1 ха зеркального канала 1-го преобразования в тракте радиочастоты падве гается манипуляции по фазе. Манипул ция осуществляется за счет периодич изменения крутизны фазо-частотной х-ки последнего каскада УВЧ 2 по сигналам г-ра 3, Выбирая достаточно высокую частоту коммутации избирательных эл-тов последнего каскада УВЧ 2, можно обеспечить разнос спек ральных составляющих помехи за пред лы полосы пропускания тракта 2-й промежуточной частоты (УПЧ 1 О), что эквивалентно их подавлению. При 2-м преобразовании частоты одновременно происходит преобразование частотной модуляции в фазовую, Обратное преобразование полезного сигнала осуществляется при 3-м преобразовании частоты на С 11. Сигнал зеркальной помехи 1-го преобразования в УВЧ 2 подвергается Фазовой манипуляции со сдвигом Фазы И/2, 4 ил.Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано длярадиоприема сигналов с частотной мо"дуляцией (ЧМ).Цель изобретения - повышение помехозащищенности по отношению к помехе зеркального канала,На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема радиоприемника частотно-модулированных сигналов; на фиг. 2 - амплитудно-частотная,характеристика (АЧХ) и фазо-частотнаяхарактеристика (ФЧХ) последнего каскада многокаскадного усилителя высокой частоты; на фиг, 3 - диаграммы,поясняющие принцип подавления помехизеркального канала; на фиг, 4 - последйий каскад мйогокаскадного усилителя высокой частоты.20Радиоприемник частотно-модулированных сигналов содержит второй гетеродин 1, многокаскадный усилитель 2высокой частоты, генератор 3 прямоугольных импульсов, первый смеситель4, первый гетеродин 5, первый усилитель 6 промежуточной частоты;,первый элемент.7 задержки, второй 8 ичетвертый 9 смесители, второй усилитель 10 промежуточной частоты, третий смеситель 11, второй элемент 12задержки, пятый смеситель 13, частотный детектор 14 и третий усилитель15 промежуточной частоты.Радиоприемник работает следующимобразом. 35Помеха зеркального канала первогопреобразования в тракте радиочастотыподвергается манипуляции по фазе,Ианипуляция осуществляется за счетпериодического изменения крутизныФЧХ последнего каскада усилителя 2по сигналам генератора 3.Принцип изменения крутизны ФЧХ(фиг. 2 а,б) заключается в следующем.Крутизна ФЧХ зависит от вида АЧХкаскада. Поэтому для полученияфазовой манипуляции помехи на частотезеркального канала Гв последнем каскаде многокаскадного усилителя 2 посигналам генератора 3 осуществляется 50тактовая коммутация элементов избирательных цепей, за счет чего происходитпериодическое дискретное изменениевида АЧХ (фиг, 2 а), При этом полосапропускания псследнего каскада многокаскадного усилителя 2 являетсядостаточно широкой по сравнению сшириной спектр ЙГЧ, полезного ЧМсигнала, поэтому форма АЧХ и ФЧХ в окрестности средней частоты полезного сигнала Г остается практически неизменной (фиг. 2 а, б), Следовательно, процесс коммутации приводит кфазовой манипуляции помехи на частоте зеркального канала Г и практизчески не влияет на прохождение полезного сигнала.После преобразования в первом смесителе 4 усиления в первом усилителе 6 полезный сигнал и фазоманипулированная зеркальная помеха поступают на вход второго смесителя 8.При этом частота первого преобразования выбирается из условия обеспечения необходимой избирательности по соседнему каналу, т,е, достаточно низкой, По этой причине в тракте радиочастоты зеркальная помеха первого преобразования ослабляется неэффективно. Дополнительное подавление этой помехи осуществляется в тракте второй промежуточной частоты за счет того, что после второго преобразования обеспечивается "прямоугольное" изменение фазы помехи (фиг. Зв) на4величина + в , При таком изменении2средняя частота в манипулированномколебании помехи. отсутствует, а спектрпомехи имеет вид, показанный на фиг, Зг. Ближайшие составляющие спект. ра помехи отстоят от средней частоты Го на величину, равную частоте манипуляции, т.е, частоте коммутации избирательных элементов последнего каскада многокаскадного усилителя 2.Таким образом, выбирая достАточно высокую частоту коммутации, )можно обеспечить разнос спектральныхсоставляющих помехи за пределы полосы пропускания тракта второй промежуточной частоты (второй усилитель 10), что эквивалентно их подавлению. При этом частота второго преобразования Гвыбирается выше частоты первого преобразования Г, за счет чего зеркальная помеха второго преобразования эффективно подавляется в тракте первой промежуточной частоты. При втором преобразовании частоты одновременно происходит преобразование частотной модуляции полезного сигнала в фазовую, Обратное преобразование полезного сигнала осуществляется при третьем преобразовании,частоты на третьем смесителе 11. Номинал третьей промежуточной частоты,Гэ совпадает с номиналом первойпромежуточной частоты. Поэтому зеркальныи канал третьего преобразован5ния (при соответствующем выборе верхней либо нижней настройки первого гетеродина 5) совпадает с зеркальнымканалом первого преобразования, т.е.дополнительный канал приема не возникает.Сигнал зеркальной помехи первогопреобразования в многокаскадном уси"лителе 2 подвергается Фазовой манипуляции со сдвигом фазы Ф/2. Законманипуляции фазы показан на фиг За,В первом элементе 7 происходит задержка зеркальной помехи на время,равное половине периода манипуляции.В результате на выходе второгосмесителя 8 закон манипуляции фазыпомехи приобретает вид, изображенныйна фиг, Зв. Частотный спектр такогосигнала показан на фиг. Зг. Составляющие спектра сигнала зеркальной помехи подавляются во втором усилителе 1 О, АЧХ которого показана нафиг, Зг.Гетеродинное напряжение для второго смесителя 8 формируется в результате смешения в четвертом смесителе9 сигнала с выхода первого элемента7 с законом манипуляции фазы (фиг.Зб), с сигналом второго гетеродина 1Гетеродинное напряжение для третьего смесителя 11 Формируется изсигнала второго гетеродина 1 и сигнала с выхода второго элемента12 в результате их смещения на пятом смесителе 13,Сигнал с выхода третьего усилителя 15 поступает на частотный детектор 14 для выделения полезной информации,На фиг. 4 показан фрагмент принципиальной схемы последнего каскада блока 2 Изменение вида фЧХ (фиг. 2 б),50 необходимое для осуществления Фазовой манипуляции помехи, достигается за счет изменения связи основного контура Ь 1, С с входом первого смесителя 4. Изменение связи осуществляется путем периодического переключения при помощи коммутатора 1 6 контуров Ь 2, С 2 и Ь 3, СЗ по сигналам генератора 3,Формула изобретенияРадиоприемник частотно-модулированных сигналов, содержайий соединенные последовательно ино 1 окаскадный усилитель высокой частоты, первый смеситель, первый усилитель промежуточной частоты, второй смеситель, второй усилитель промежуточной частоты, третий смеситель, третий усилитель промежуточной частоты и частотный детектор, первый генетодин, выход которого соединен с гетеродин" ным входом первого смесителя, и второй гетеродин, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения помехозащищенности по отношению кпомехе зеркального канала, в него введены генератор прямоугольных импульсов и соединенные последовательно первый элемент задержки, вход которого соединен с выходом первого усилителя промежуточной частоты, и четвертый смеситель, выход которого соединен с гетеродинным входом второго смесителя, а гетеродинный вход соединен с выходом второго гетеродина, соединенные последовательно второй элемент задержки, вход которого соединен с выходом третьего смесителя, и пятый смеситель, выход которого соединен с гетеродинным входом третьего смесителя, а гетеродинный вход соединен с выходом второго гетеродина, последний каскад многдкаскадного усилителя высокой частоты выполнен с управляемой крутизной фазочастотной характеристики, выход генератора прямоугольных импульсов соединен с входом управления крутизной фазочастотной характеристики последнего каскада высокой частоты, 1401671401617Составитель Н. Мельников Редактор Н. Рогулич Техред М,дидык Корректор Г. Решетник Заказ 2793/55 Тираж 660 Подписное ВНИИДИ Государственного комитета СССР1по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-ЗЬ, Раушская наб д, 45Производственно-полиграфическое Предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4